韩国商用密码ARIA128C语言实现

此版本与我之前写的几个代码的输入有点不同,这个要输入16进制,未采用文件输入输出,且没有采用***模式。

   
   
   
   
  1. #include 
  2.  
  3. #define KeyLen 16 
  4. unsigned char plaintext[16];// input plain text 
  5. unsigned char keys[32];  // input key ,the master key 
  6. unsigned char KL[16];  //con KL 
  7. unsigned char KR[16];  //con KR 
  8. unsigned char W[4][16];  //var W[0...3] 
  9. unsigned char cipher[16]; // the encrypted/decrypted cipher 
  10. unsigned char CK[4][16];    //var CK[0...3] 
  11. unsigned char ek[16][16];   //ek[1....13] encryption keys for 12 rounds 
  12. unsigned char dk[16][16];   //dk[1....13] dncryption keys for 12 rounds 
  13.  
  14. //!!!!!!!官方文档的常数C居然还有一个错的 
  15. unsigned char C[4][16] = {{0}, 
  16. {0x51,0x7c,0xc1,0xb7,0x27,0x22,0x0a,0x94,0xfe,0x13,0xab,0xe8,0xfa,0x9a,0x6e,0xe0}, 
  17. {0x6d,0xb1,0x4a,0xcc,0x9e,0x21,0xc8,0x20,0xff,0x28,0xb1,0xd5,0xef,0x5d,0xe2,0xb0}, 
  18. {0xdb,0x92,0x37,0x1d,0x21,0x26,0xe9,0x70,0x03,0x24,0x97,0x75,0x04,0xe8,0xc9,0x0e}}; 
  19.  
  20. unsigned char SBoxOne[16][16]={ 
  21. {0x63, 0x7c, 0x77, 0x7b, 0xf2, 0x6b, 0x6f, 0xc5, 0x30, 0x01, 0x67, 0x2b, 0xfe, 0xd7, 0xab, 0x76 }, 
  22. {0xca, 0x82, 0xc9, 0x7d, 0xfa, 0x59, 0x47, 0xf0, 0xad, 0xd4, 0xa2, 0xaf, 0x9c, 0xa4, 0x72, 0xc0 }, 
  23. {0xb7, 0xfd, 0x93, 0x26, 0x36, 0x3f, 0xf7, 0xcc, 0x34, 0xa5, 0xe5, 0xf1, 0x71, 0xd8, 0x31, 0x15 }, 
  24. {0x04, 0xc7, 0x23, 0xc3, 0x18, 0x96, 0x05, 0x9a, 0x07, 0x12, 0x80, 0xe2, 0xeb, 0x27, 0xb2, 0x75 }, 
  25. {0x09, 0x83, 0x2c, 0x1a, 0x1b, 0x6e, 0x5a, 0xa0, 0x52, 0x3b, 0xd6, 0xb3, 0x29, 0xe3, 0x2f, 0x84 }, 
  26. {0x53, 0xd1, 0x00, 0xed, 0x20, 0xfc, 0xb1, 0x5b, 0x6a, 0xcb, 0xbe, 0x39, 0x4a, 0x4c, 0x58, 0xcf }, 
  27. {0xd0, 0xef, 0xaa, 0xfb, 0x43, 0x4d, 0x33, 0x85, 0x45, 0xf9, 0x02, 0x7f, 0x50, 0x3c, 0x9f, 0xa8 }, 
  28. {0x51, 0xa3, 0x40, 0x8f, 0x92, 0x9d, 0x38, 0xf5, 0xbc, 0xb6, 0xda, 0x21, 0x10, 0xff, 0xf3, 0xd2 }, 
  29. {0xcd, 0x0c, 0x13, 0xec, 0x5f, 0x97, 0x44, 0x17, 0xc4, 0xa7, 0x7e, 0x3d, 0x64, 0x5d, 0x19, 0x73 }, 
  30. {0x60, 0x81, 0x4f, 0xdc, 0x22, 0x2a, 0x90, 0x88, 0x46, 0xee, 0xb8, 0x14, 0xde, 0x5e, 0x0b, 0xdb }, 
  31. {0xe0, 0x32, 0x3a, 0x0a, 0x49, 0x06, 0x24, 0x5c, 0xc2, 0xd3, 0xac, 0x62, 0x91, 0x95, 0xe4, 0x79 }, 
  32. {0xe7, 0xc8, 0x37, 0x6d, 0x8d, 0xd5, 0x4e, 0xa9, 0x6c, 0x56, 0xf4, 0xea, 0x65, 0x7a, 0xae, 0x08 }, 
  33. {0xba, 0x78, 0x25, 0x2e, 0x1c, 0xa6, 0xb4, 0xc6, 0xe8, 0xdd, 0x74, 0x1f, 0x4b, 0xbd, 0x8b, 0x8a }, 
  34. {0x70, 0x3e, 0xb5, 0x66, 0x48, 0x03, 0xf6, 0x0e, 0x61, 0x35, 0x57, 0xb9, 0x86, 0xc1, 0x1d, 0x9e }, 
  35. {0xe1, 0xf8, 0x98, 0x11, 0x69, 0xd9, 0x8e, 0x94, 0x9b, 0x1e, 0x87, 0xe9, 0xce, 0x55, 0x28, 0xdf }, 
  36. {0x8c, 0xa1, 0x89, 0x0d, 0xbf, 0xe6, 0x42, 0x68, 0x41, 0x99, 0x2d, 0x0f, 0xb0, 0x54, 0xbb, 0x16 }}; 
  37.  
  38. unsigned char SBoxOneRever[16][16]={ 
  39. {0x52, 0x09, 0x6a, 0xd5, 0x30, 0x36, 0xa5, 0x38, 0xbf, 0x40, 0xa3, 0x9e, 0x81, 0xf3, 0xd7, 0xfb}, 
  40. {0x7c, 0xe3, 0x39, 0x82, 0x9b, 0x2f, 0xff, 0x87, 0x34, 0x8e, 0x43, 0x44, 0xc4, 0xde, 0xe9, 0xcb}, 
  41. {0x54, 0x7b, 0x94, 0x32, 0xa6, 0xc2, 0x23, 0x3d, 0xee, 0x4c, 0x95, 0x0b, 0x42, 0xfa, 0xc3, 0x4e}, 
  42. {0x08, 0x2e, 0xa1, 0x66, 0x28, 0xd9, 0x24, 0xb2, 0x76, 0x5b, 0xa2, 0x49, 0x6d, 0x8b, 0xd1, 0x25}, 
  43. {0x72, 0xf8, 0xf6, 0x64, 0x86, 0x68, 0x98, 0x16, 0xd4, 0xa4, 0x5c, 0xcc, 0x5d, 0x65, 0xb6, 0x92}, 
  44. {0x6c, 0x70, 0x48, 0x50, 0xfd, 0xed, 0xb9, 0xda, 0x5e, 0x15, 0x46, 0x57, 0xa7, 0x8d, 0x9d, 0x84}, 
  45. {0x90, 0xd8, 0xab, 0x00, 0x8c, 0xbc, 0xd3, 0x0a, 0xf7, 0xe4, 0x58, 0x05, 0xb8, 0xb3, 0x45, 0x06}, 
  46. {0xd0, 0x2c, 0x1e, 0x8f, 0xca, 0x3f, 0x0f, 0x02, 0xc1, 0xaf, 0xbd, 0x03, 0x01, 0x13, 0x8a, 0x6b}, 
  47. {0x3a, 0x91, 0x11, 0x41, 0x4f, 0x67, 0xdc, 0xea, 0x97, 0xf2, 0xcf, 0xce, 0xf0, 0xb4, 0xe6, 0x73}, 
  48. {0x96, 0xac, 0x74, 0x22, 0xe7, 0xad, 0x35, 0x85, 0xe2, 0xf9, 0x37, 0xe8, 0x1c, 0x75, 0xdf, 0x6e}, 
  49. {0x47, 0xf1, 0x1a, 0x71, 0x1d, 0x29, 0xc5, 0x89, 0x6f, 0xb7, 0x62, 0x0e, 0xaa, 0x18, 0xbe, 0x1b}, 
  50. {0xfc, 0x56, 0x3e, 0x4b, 0xc6, 0xd2, 0x79, 0x20, 0x9a, 0xdb, 0xc0, 0xfe, 0x78, 0xcd, 0x5a, 0xf4}, 
  51. {0x1f, 0xdd, 0xa8, 0x33, 0x88, 0x07, 0xc7, 0x31, 0xb1, 0x12, 0x10, 0x59, 0x27, 0x80, 0xec, 0x5f}, 
  52. {0x60, 0x51, 0x7f, 0xa9, 0x19, 0xb5, 0x4a, 0x0d, 0x2d, 0xe5, 0x7a, 0x9f, 0x93, 0xc9, 0x9c, 0xef}, 
  53. {0xa0, 0xe0, 0x3b, 0x4d, 0xae, 0x2a, 0xf5, 0xb0, 0xc8, 0xeb, 0xbb, 0x3c, 0x83, 0x53, 0x99, 0x61}, 
  54. {0x17, 0x2b, 0x04, 0x7e, 0xba, 0x77, 0xd6, 0x26, 0xe1, 0x69, 0x14, 0x63, 0x55, 0x21, 0x0c, 0x7d}}; 
  55.  
  56. unsigned char SBoxTwo[16][16] = { 
  57. {0xe2, 0x4e, 0x54, 0xfc, 0x94, 0xc2, 0x4a, 0xcc, 0x62, 0x0d, 0x6a, 0x46, 0x3c, 0x4d, 0x8b, 0xd1}, 
  58. {0x5e, 0xfa, 0x64, 0xcb, 0xb4, 0x97, 0xbe, 0x2b, 0xbc, 0x77, 0x2e, 0x03, 0xd3, 0x19, 0x59, 0xc1}, 
  59. {0x1d, 0x06, 0x41, 0x6b, 0x55, 0xf0, 0x99, 0x69, 0xea, 0x9c, 0x18, 0xae, 0x63, 0xdf, 0xe7, 0xbb}, 
  60. {0x00, 0x73, 0x66, 0xfb, 0x96, 0x4c, 0x85, 0xe4, 0x3a, 0x09, 0x45, 0xaa, 0x0f, 0xee, 0x10, 0xeb}, 
  61. {0x2d, 0x7f, 0xf4, 0x29, 0xac, 0xcf, 0xad, 0x91, 0x8d, 0x78, 0xc8, 0x95, 0xf9, 0x2f, 0xce, 0xcd}, 
  62. {0x08, 0x7a, 0x88, 0x38, 0x5c, 0x83, 0x2a, 0x28, 0x47, 0xdb, 0xb8, 0xc7, 0x93, 0xa4, 0x12, 0x53}, 
  63. {0xff, 0x87, 0x0e, 0x31, 0x36, 0x21, 0x58, 0x48, 0x01, 0x8e, 0x37, 0x74, 0x32, 0xca, 0xe9, 0xb1}, 
  64. {0xb7, 0xab, 0x0c, 0xd7, 0xc4, 0x56, 0x42, 0x26, 0x07, 0x98, 0x60, 0xd9, 0xb6, 0xb9, 0x11, 0x40}, 
  65. {0xec, 0x20, 0x8c, 0xbd, 0xa0, 0xc9, 0x84, 0x04, 0x49, 0x23, 0xf1, 0x4f, 0x50, 0x1f, 0x13, 0xdc}, 
  66. {0xd8, 0xc0, 0x9e, 0x57, 0xe3, 0xc3, 0x7b, 0x65, 0x3b, 0x02, 0x8f, 0x3e, 0xe8, 0x25, 0x92, 0xe5}, 
  67. {0x15, 0xdd, 0xfd, 0x17, 0xa9, 0xbf, 0xd4, 0x9a, 0x7e, 0xc5, 0x39, 0x67, 0xfe, 0x76, 0x9d, 0x43}, 
  68. {0xa7, 0xe1, 0xd0, 0xf5, 0x68, 0xf2, 0x1b, 0x34, 0x70, 0x05, 0xa3, 0x8a, 0xd5, 0x79, 0x86, 0xa8}, 
  69. {0x30, 0xc6, 0x51, 0x4b, 0x1e, 0xa6, 0x27, 0xf6, 0x35, 0xd2, 0x6e, 0x24, 0x16, 0x82, 0x5f, 0xda}, 
  70. {0xe6, 0x75, 0xa2, 0xef, 0x2c, 0xb2, 0x1c, 0x9f, 0x5d, 0x6f, 0x80, 0x0a, 0x72, 0x44, 0x9b, 0x6c}, 
  71. {0x90, 0x0b, 0x5b, 0x33, 0x7d, 0x5a, 0x52, 0xf3, 0x61, 0xa1, 0xf7, 0xb0, 0xd6, 0x3f, 0x7c, 0x6d}, 
  72. {0xed, 0x14, 0xe0, 0xa5, 0x3d, 0x22, 0xb3, 0xf8, 0x89, 0xde, 0x71, 0x1a, 0xaf, 0xba, 0xb5, 0x81}}; 
  73.  
  74. unsigned char SBoxTwoRev[16][16] = { 
  75. {0x30, 0x68, 0x99, 0x1b, 0x87, 0xb9, 0x21, 0x78, 0x50, 0x39, 0xdb, 0xe1, 0x72, 0x09, 0x62, 0x3c}, 
  76. {0x3e, 0x7e, 0x5e, 0x8e, 0xf1, 0xa0, 0xcc, 0xa3, 0x2a, 0x1d, 0xfb, 0xb6, 0xd6, 0x20, 0xc4, 0x8d}, 
  77. {0x81, 0x65, 0xf5, 0x89, 0xcb, 0x9d, 0x77, 0xc6, 0x57, 0x43, 0x56, 0x17, 0xd4, 0x40, 0x1a, 0x4d}, 
  78. {0xc0, 0x63, 0x6c, 0xe3, 0xb7, 0xc8, 0x64, 0x6a, 0x53, 0xaa, 0x38, 0x98, 0x0c, 0xf4, 0x9b, 0xed}, 
  79. {0x7f, 0x22, 0x76, 0xaf, 0xdd, 0x3a, 0x0b, 0x58, 0x67, 0x88, 0x06, 0xc3, 0x35, 0x0d, 0x01, 0x8b}, 
  80. {0x8c, 0xc2, 0xe6, 0x5f, 0x02, 0x24, 0x75, 0x93, 0x66, 0x1e, 0xe5, 0xe2, 0x54, 0xd8, 0x10, 0xce}, 
  81. {0x7a, 0xe8, 0x08, 0x2c, 0x12, 0x97, 0x32, 0xab, 0xb4, 0x27, 0x0a, 0x23, 0xdf, 0xef, 0xca, 0xd9}, 
  82. {0xb8, 0xfa, 0xdc, 0x31, 0x6b, 0xd1, 0xad, 0x19, 0x49, 0xbd, 0x51, 0x96, 0xee, 0xe4, 0xa8, 0x41}, 
  83. {0xda, 0xff, 0xcd, 0x55, 0x86, 0x36, 0xbe, 0x61, 0x52, 0xf8, 0xbb, 0x0e, 0x82, 0x48, 0x69, 0x9a}, 
  84. {0xe0, 0x47, 0x9e, 0x5c, 0x04, 0x4b, 0x34, 0x15, 0x79, 0x26, 0xa7, 0xde, 0x29, 0xae, 0x92, 0xd7}, 
  85. {0x84, 0xe9, 0xd2, 0xba, 0x5d, 0xf3, 0xc5, 0xb0, 0xbf, 0xa4, 0x3b, 0x71, 0x44, 0x46, 0x2b, 0xfc}, 
  86. {0xeb, 0x6f, 0xd5, 0xf6, 0x14, 0xfe, 0x7c, 0x70, 0x5a, 0x7d, 0xfd, 0x2f, 0x18, 0x83, 0x16, 0xa5}, 
  87. {0x91, 0x1f, 0x05, 0x95, 0x74, 0xa9, 0xc1, 0x5b, 0x4a, 0x85, 0x6d, 0x13, 0x07, 0x4f, 0x4e, 0x45}, 
  88. {0xb2, 0x0f, 0xc9, 0x1c, 0xa6, 0xbc, 0xec, 0x73, 0x90, 0x7b, 0xcf, 0x59, 0x8f, 0xa1, 0xf9, 0x2d}, 
  89. {0xf2, 0xb1, 0x00, 0x94, 0x37, 0x9f, 0xd0, 0x2e, 0x9c, 0x6e, 0x28, 0x3f, 0x80, 0xf0, 0x3d, 0xd3}, 
  90. {0x25, 0x8a, 0xb5, 0xe7, 0x42, 0xb3, 0xc7, 0xea, 0xf7, 0x4c, 0x11, 0x33, 0x03, 0xa2, 0xac, 0x60}}; 
  91.  
  92. unsigned char matrix[16][16] = { 
  93. {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0}, 
  94. {0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1}, 
  95. {0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, 
  96. {1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0}, 
  97. {1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1}, 
  98. {0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1}, 
  99. {1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0}, 
  100. {0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0}, 
  101. {1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1}, 
  102. {1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0}, 
  103. {0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1}, 
  104. {0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0}, 
  105. {0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0}, 
  106. {1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0}, 
  107. {1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0}, 
  108. {0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1}}; 
  109.  
  110. /* 
  111. the main entry of aria128.  
  112. mode -- the type ('e' for encrypt, 'd' for decrypt); 
  113. */ 
  114. int aria128( char mode); 
  115. /* 
  116. key scheduling function: 
  117. input: 
  118. key[] -- the master key, input 
  119. mode -- the type ('e' for encrypt, 'd' for decrypt); 
  120. output: 
  121.  ek[1...13] or dk[1...13] -- the keys 
  122. */ 
  123. void genKeys(const unsigned char key[], char mode); 
  124. /* 
  125. encryption/decryption function: 
  126. input: 
  127. thekeys[0...15][0...16] --加密 或 解密密钥 
  128. output: 
  129.  cipher[] -- the cipher or the plaintext 
  130. */ 
  131. void crypt(unsigned char thekeys[16][16]); 
  132. /* 
  133. the copy function 
  134. input: 
  135. Lop[0...15], Ans[0...15]; 
  136. output: 
  137. Ans[0...15] = Lop[0...15] 
  138. */ 
  139. void copy_128(unsigned char Lop[16],unsigned char Ans[16]); 
  140. /* 
  141. the xor function 
  142. input: 
  143. Lop[0...15], Rop[0...15], Ans[0...15] 
  144. ouput: 
  145. Ans[0...15] = Lop[0...15] XOR Rop[0...15] 
  146. */ 
  147. void Xor_128(unsigned char Lop[16],unsigned char Rop[16],unsigned char Ans[16] ); 
  148. /* 
  149. SBox funtion 
  150. input: 
  151. input -- the num to parase 
  152. s_num -- the num of the SBox (1--SBoxOne, 2--SBoxOneRev, 3--SBoxTwo, 4-- SBoxTwoRev) 
  153. output: 
  154. the releted num in SBox 
  155. */ 
  156. unsigned char getSBox(unsigned char input, int s_num); 
  157. /* 
  158. SBox Layer Type One 
  159. */ 
  160. void SLOne(unsigned char Lop[16],unsigned char Ans[16]); 
  161. /* 
  162. SBox Layer Type Two 
  163. */ 
  164. void SLTwo(unsigned char Lop[16],unsigned char Ans[16]); 
  165. /* 
  166. function A -- the diffusion layer 
  167. */ 
  168. void funcA(unsigned char x[16],unsigned char Ans[16]); 
  169. /* 
  170. 循环移位函数 
  171. 输入: 
  172. Lop[0...15] -- 待循环移位的操作数 
  173. num -- 循环移动的位数 (num为正数是右移num,num为负数时左移-num 
  174. 输出: 
  175. 结果保留在Ans[0...15] 
  176. */ 
  177. void shiftNum(unsigned char Lop[16],int num, unsigned char Ans[16]); 
  178. /* 
  179. FO 与 FE 函数用于生成W[0...3] 
  180. */ 
  181. void FO(unsigned char Lop[16],unsigned char Rop[16],unsigned char Ans[16]); 
  182. void FE(unsigned char Lop[16],unsigned char Rop[16],unsigned char Ans[16]); 
  183.  
  184. void show_128(unsigned char in[16], char str[15]) 
  185.     /* int i = 0 ; 
  186.     printf("%15s: ", str); 
  187.     for(i = 0 ; i < 16 ; i++) 
  188.         printf("%02x",in[i]); 
  189.     printf("\n"); */ 
  190. //  system("pause"); 
  191. int main() 
  192.     int i = 0 ;  
  193.     char mode; 
  194.     printf("请选择加解密方式(加密(e),解密(d)):"); 
  195.     scanf("%c", &mode); 
  196.      
  197.     printf("请输入数据(16进制):"); 
  198.     for(i = 0 ; i < 16 ; i++) 
  199.     { 
  200.         scanf("%2x", plaintext + i); 
  201.     } 
  202.     printf("请输入密钥(16进制):"); 
  203.     for(i = 0 ; i < 16 ; i++) 
  204.     { 
  205.         scanf("%2x", keys + i); 
  206.     } 
  207.     show_128(keys, "key"); 
  208.     show_128(plaintext, "plain"); 
  209.      
  210.     aria128(mode); 
  211.     printf("    对应的输出:"); 
  212.     for(i = 0 ; i < 16 ; i++) 
  213.         printf("%02x",cipher[i]); 
  214.          
  215. /*  show_128(cipher, "cipher"); 
  216.     printf("\n"); 
  217.     copy_128(cipher, plaintext); 
  218.     show_128(plaintext, "cipher"); 
  219.     aria128( 'd'); 
  220.     show_128(cipher, "plaintext"); */ 
  221.  
  222. int aria128( char mode) 
  223.     genKeys(keys,mode); 
  224.     if(mode == 'd'
  225.         crypt(dk); 
  226.     else 
  227.         crypt(ek); 
  228.  
  229. /* 
  230. gen keys -- key scheduling 
  231. mode -- choose 'e' to encrypt , choose 'd' to decrypt 
  232. */ 
  233. void genKeys(const unsigned char key[] , char mode) 
  234.     int i = 0; 
  235.     //right padding 0 
  236.     for(i = KeyLen; i < 32; i++) 
  237.         keys[i] = 0; 
  238.     //set KL and KR 
  239.     for(i = 0 ; i < 16; i++) 
  240.     { 
  241.         KL[i] = keys[i]; 
  242.         KR[i] = keys[i + 16]; 
  243.     } 
  244.     show_128(KL,"KL"); 
  245.     show_128(KR, "KR"); 
  246.     //set CK 
  247.     copy_128(C[1], CK[1]); 
  248.     copy_128(C[2], CK[2]); 
  249.     copy_128(C[3], CK[3]); 
  250.     show_128(CK[1], "CK[1]"); 
  251.     show_128(CK[2], "CK[3]"); 
  252.     show_128(CK[3], "CK[3]"); 
  253.      
  254.     //set W[0...3] 
  255.     copy_128(KL, W[0]); 
  256.     show_128(W[0], "W[0]"); 
  257.     unsigned char tmpAns[16]; 
  258.     FO(W[0], CK[1], tmpAns); 
  259.     //show_128(tmpAns,"tmpAns"); 
  260.     Xor_128(tmpAns, KR, W[1]); 
  261.     show_128(W[1], "W[1]"); 
  262.     //maybe tmpAns should be cleared to 0s 
  263.     FE(W[1], CK[2], tmpAns); 
  264.     Xor_128(tmpAns, W[0], W[2]); 
  265.     show_128(W[2], "W[2]"); 
  266.      
  267.     FO(W[2], CK[3], tmpAns); 
  268.     Xor_128(tmpAns, W[1], W[3]); 
  269.     show_128(W[3], "W[3]"); 
  270.     //gen encrypt keys 
  271.     int numtype[3] = {19,31,-61};//循环移位的大小 
  272.     int j; 
  273.     for(i = 0; i < 3; i++) 
  274.     {    
  275.         for(j = 0; j < 4; j++) 
  276.         { 
  277.             shiftNum(W[(j+1)%4],numtype[i],tmpAns); 
  278.             Xor_128(W[j],tmpAns, ek[i*4+j+1]); 
  279.         //  show_128(ek[i*4+j+1], "ek"); 
  280.         } 
  281.     } 
  282.     shiftNum(W[1],-31,tmpAns); 
  283.     Xor_128(W[0],tmpAns, ek[13]); 
  284.     // gen decrypt keys 
  285.     if(mode == 'd'
  286.     { 
  287.         for(i =0 ; i < 16 ; i++) 
  288.             dk[1][i] = ek[12+1][i]; 
  289.         for(i = 2; i <= 12; i++) 
  290.             funcA(ek[12 - i + 2], dk[i]); 
  291.         for(i = 0 ; i <16 ; i++) 
  292.             dk[13][i] = ek[1][i]; 
  293.     } 
  294. void crypt(unsigned char thekeys[16][16]) 
  295.     int index = 1, i = 0; 
  296.     copy_128(plaintext, cipher); 
  297.     unsigned char tmpAns[16]; 
  298.     for(index = 1; index < 12; index++) 
  299.     { 
  300.         Xor_128(cipher, thekeys[index], tmpAns); 
  301.         if(index % 2 == 1) 
  302.             SLOne(tmpAns, cipher); 
  303.         else 
  304.             SLTwo(tmpAns, cipher); 
  305.         funcA(cipher, tmpAns); 
  306.         copy_128(tmpAns, cipher);                
  307.     } 
  308.     Xor_128(cipher, thekeys[12], tmpAns); 
  309.     SLTwo(tmpAns, cipher); 
  310.     Xor_128(cipher, thekeys[12+1], tmpAns); 
  311.     copy_128(tmpAns, cipher); 
  312.  
  313. void copy_128(unsigned char Lop[16],unsigned char Ans[16]) 
  314.     int i = 0; 
  315.     for(i = 0 ; i < 16; i++) 
  316.     { 
  317.         Ans[i] = Lop[i]; 
  318.     } 
  319. /* 
  320. Lop(128bit) xor Rop(128 bit) = Ans(128 bit); 
  321. */ 
  322. void Xor_128(unsigned char Lop[16],unsigned char Rop[16],unsigned char Ans[16] ) 
  323.     int i = 0; 
  324.     for(i = 0; i < 16; i++) 
  325.     { 
  326.         Ans[i] = Lop[i]^Rop[i]; 
  327.     } 
  328. /* 
  329. get sbox 1, 2, 3, 4 
  330. s_num -- the number of s box  
  331. */ 
  332. unsigned char getSBox(unsigned char input, int s_num) 
  333.     int row, col; 
  334.     row = (input >> 4); 
  335.     col = (input &0x0f); 
  336.     if(s_num == 1) 
  337.     { 
  338.         return SBoxOne[row][col]; 
  339.     } 
  340.     else if(s_num == 2) 
  341.     { 
  342.         return SBoxOneRever[row][col]; 
  343.     } 
  344.     else if(s_num == 3) 
  345.     { 
  346.         return SBoxTwo[row][col]; 
  347.     } 
  348.     else  
  349.     { 
  350.         return SBoxTwoRev[row][col]; 
  351.     } 
  352.  
  353. /* 
  354. S layer type 1 
  355. */ 
  356. void SLOne(unsigned char Lop[16],unsigned char Ans[16]) 
  357.     int type[4] = {1,3,2,4}; 
  358.     int i = 0 ;  
  359.     for(i = 0 ; i < 16; i++) 
  360.     { 
  361.         Ans[i] = getSBox(Lop[i], type[i%4]); 
  362.     } 
  363.  
  364. /* 
  365. S layer type 2 
  366. */ 
  367. void SLTwo(unsigned char Lop[16],unsigned char Ans[16]) 
  368.     int type[4] = {2,4,1,3}; 
  369.     int i = 0 ;  
  370.     for(i = 0 ; i < 16; i++) 
  371.     { 
  372.         Ans[i] = getSBox(Lop[i], type[i%4]); 
  373.     } 
  374. /* 
  375. function A 
  376. */ 
  377. void funcA(unsigned char x[16],unsigned char Ans[16]) 
  378.     unsigned char tmpY[16];// tmp var to keep x 
  379.     int i = 0 , j = 0 ; 
  380.     for( i =0 ; i < 16; i++) 
  381.     { 
  382.         tmpY[i] = 0 ; 
  383.         for( j = 0 ; j < 16; j++) 
  384.         { 
  385.             if(matrix[i][j] == 1) 
  386.             { 
  387.                 tmpY[i] ^= x[j]; 
  388.             } 
  389.         } 
  390.     } 
  391.     for( i = 0 ; i < 16 ; i++) 
  392.     { 
  393.     //  x[i] = tmpY[i]; 
  394.         Ans[i] = tmpY[i]; 
  395.     } 
  396. /* 
  397. num + right rotate , - left rotate  
  398. and save to ans 
  399. */ 
  400. void shiftNum(unsigned char Lop[16],int num, unsigned char Ans[16]) 
  401.     int i =0 , j = 0;  
  402.     for (i = 0 ; i < 16; i++) 
  403.         Ans[i] = 0; 
  404.     int row, col; 
  405.     for(i = 0; i < 16; i++) 
  406.     { 
  407.         for(j = 0; j < 8; j++) 
  408.         { 
  409.             row =((i<<3)+j + num +128)%128; 
  410.             col = row % 8; 
  411.             row = row / 8; 
  412.             int con = Lop[i]&(1<<(7-j)); 
  413.             if(con != 0) 
  414.                 Ans[row] |= (1<<(7-col)); 
  415.         } 
  416.     } 
  417.  
  418. void FO(unsigned char Lop[16],unsigned char Rop[16],unsigned char Ans[16]) 
  419.     unsigned char tmpAnsOne[16], tmpAnsTwo[16]; 
  420.     int i; 
  421.     for(i = 0; i < 16; i++) 
  422.     { 
  423.         tmpAnsOne[i] = 0 ; 
  424.         tmpAnsTwo[i] = 0 ; 
  425.     } 
  426.     Xor_128(Lop, Rop , tmpAnsOne); 
  427. //  show_128(tmpAnsOne, "tmpAnsOne"); 
  428.     SLOne(tmpAnsOne, tmpAnsTwo); 
  429. //  show_128(tmpAnsTwo, "tmpAnsTwo"); 
  430.     funcA(tmpAnsTwo, Ans); 
  431. //  show_128(Ans,"Ans"); 
  432.  
  433. void FE(unsigned char Lop[16],unsigned char Rop[16],unsigned char Ans[16]) 
  434.     unsigned char tmpAnsOne[16], tmpAnsTwo[16]; 
  435.     int i; 
  436.     for(i = 0; i < 16; i++) 
  437.     { 
  438.         tmpAnsOne[i] = 0 ; 
  439.         tmpAnsTwo[i] = 0 ; 
  440.     } 
  441.     Xor_128(Lop, Rop , tmpAnsOne); 
  442.     SLTwo(tmpAnsOne, tmpAnsTwo); 
  443.     funcA(tmpAnsTwo, Ans);